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1、选择题 如果运动电荷除磁场力外不受其他任何力的作用,则带电粒子在磁场中作下列运动可能成立的是( )
A.作匀速直线运动
B.作匀变速直线运动
C.作变加速曲线运动
D.作匀变速曲线运动
参考答案:ACD
本题解析:电荷若沿磁感线方向运动,则所受洛仑兹力为零,将做匀速直线运动,A对;只要受洛仑兹力,力与速度垂直,时刻改变粒子的运动方向,洛仑兹力的方向时刻改变,所以加速度时刻改变,C对;不可能做匀变速直线运动,可能会做匀速圆周运动,所以B错,D对;故答案选ACD.
本题难度:简单
2、计算题 如图所示,半径为r =10cm的圆形匀强磁场区域边界跟y轴相切于坐标原点O,磁感应强度为B=0.332T,方向垂直纸面向里。在O处有一放射源,可沿纸面向各个方向射出速率为v="3.2" ×106m/s的带正电粒子,已知该粒子的质量m="6.64" ×10-27kg,电量为q="3.2" ×10-19C。不计重力。(12分)
(1)沿半径OC方向射出的粒子,穿过磁场时方向偏转角度θ是多大?
(2)在磁场中运动时间最长的粒子运动时间是多少?
参考答案:(1)(2)
本题解析:(1)粒子轨道半径为R,则
………………………………………………………2分
? ………………………………………………………2分
?………………………………………………………2分
粒子在磁场中作圆周运动,转过的圆心角的最大值:
3分
(2)粒子在磁场中运动的最长时间
? 3分
本题考查的是带电粒子在磁场中的问题,根据洛伦兹力提供圆周运动的向心力,利用半径公式即可计算;
本题难度:一般
3、选择题 如图(甲)从阴极发射出来的电子束,在阴级和阳极间的高电压作用下,轰击到长条形的荧光屏上激发出荧光,可以显示出电子束运动的径迹。若把射线管放在如图(乙)蹄形磁铁的两极间,阴极接高压电源负极,阳极接高压电源正极,关于荧光屏上显示的电子束运动的径迹,下列说法正确的是( )
A.电子束向下弯曲
B.电子束沿直线前进
C.电子束向上弯曲
D.电子的运动方向与磁场方向无关
参考答案:A
本题解析:由左手定则可判断电子束向下弯曲
故选A
点评:容易题。此题应注意电子带负电,四指应指向其运动的反方向。
本题难度:简单
4、选择题 如图所示,三根通电长直导线P、Q、R互相平行,垂直纸面放置,其间距均为a,电流强度均为I,方向垂直纸面向里(已知电流为I的长直导线产生的磁场中,距导线r处的磁感应强度B=kI/r,其中k为常数)。某时刻有一电子(质量为m、电量为e)正好经过原点O,速度大小为v,方向沿y轴正方向,则电子此时所受磁场力为
[? ]
A.方向垂直纸面向里,大小为
B.方向指向x轴正方向,大小为
C.方向垂直纸面向里,大小为
D.方向指向x轴正方向,大小为
参考答案:A
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题
PQ为厚度均匀的铅板,放置在垂直纸面向里的匀强磁场中,如图所示,带电粒子自M点进入匀强磁场,沿半径为R的圆弧运动到N点,穿过铅板沿半径r 的圆弧继续运动,并且R>r,设粒子每次穿过铅板损失的动能都一样,则[ ]
A.这粒子带负电
B.这粒子带正电
参考答案:BD
本题解析:
本题难度:简单
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